(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211246680.6 (22)申请日 2022.10.12 (71)申请人 山东大学 地址 250061 山东省济南市历下区经十路 17923号 申请人 北京理工大 学 (72)发明人 徐文龙　王成　贾时雨　马东　 齐方方　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 陈晓敏 (51)Int.Cl. G01M 7/08(2006.01) G01N 3/02(2006.01) G01N 3/307(2006.01) (54)发明名称 一种多用途动态冲击加载装置及方法 (57)摘要 本发明公开了一种多用途动态冲击加载装 置及方法， 属于冲击加载测试技术领域， 包括输 气管， 所述输气管一端与高压气源连接， 另 一端 与高压管连通， 高压管与低压管连接， 且高压管 和低压管之间设置膜片压环； 所述低压管插入装 填管内部设定长度， 装填管和发射管连接。 该装 置既能够实现冲击波加载测试、 又能够实现弹丸 侵彻加载测试。 权利要求书1页 说明书4页 附图5页 CN 115508036 A 2022.12.23 CN 115508036 A 1.一种多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 包括输气管， 所述输气管一端与高压气源 连接， 另一端与高压管连通， 高压管与低压管连接， 且高压管和低压管之间设置膜片压环； 所述低压管插 入装填管内部设定 长度， 装填管和发射管 连接。 2.如权利要求1所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述输气管和高压管之间 通过高压管堵头连接， 高压管堵头设置圆柱凸台与高压管固定连接 。 3.如权利要求2所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述输气管安装保护减压 阀， 输气管伸入高压管堵头内， 且高压管堵头开设通 孔与高压管 连通。 4.如权利要求1所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述高压管远离 高压管堵 头一端与高压管接头连接， 高压管接头和激波连接头连接， 激波连接头与低压管通过拉力 连接。 5.如权利要求4所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述高压管接头设置 内螺 纹与高压管连接， 高压管接头还设有外螺纹与激波连接头内螺纹连接； 所述高压管接头开 设凹槽以安装膜片压环， 膜片压环固定在低压管与高压管接 头之间。 6.如权利要求1所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述低压管和装填管之间 通过密封 螺母密封连接； 所述低压管内部管腔在邻近装填管端设置为逐渐扩大。 7.如权利要求1所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述装填管和弹丸连接头 连接， 弹丸连接 头和发射管 连接头连接， 发射管 连接头与发射管 连接。 8.如权利要求7所述的多用途动态冲击加载装置， 其特征是， 所述装填管设置外沿凸台 与弹丸连接头连接， 弹丸连接头设置内螺纹与发射管连接头外螺纹连接， 发射管连接头通 过内螺纹与发射管外 螺纹连接 。 9.如权利要求1 ‑8任一项所述的多用途动态冲击加载装置的工作 方法， 其特征是， 包括 以下步骤： 当用于产生冲击波载荷时， 使低压管向装填管方向推动， 在膜片压环处安装金属膜片 并压紧膜片压环； 工作时， 高压气瓶通过输气管向高压管输入气体， 由于膜片压环 处膜片的 阻隔， 高压管 内的气体压力逐渐升高， 当达到膜片破坏极限压力时， 高压气 体被瞬间释放， 在膜片后端产 生冲击波， 并沿着低压管、 装填管、 发射管实现流场的稳定， 在发射管口处产生瞬态冲击波 加载。 10.如权利要求1 ‑8任一项所述的多用途动态冲击加载装置的工作方法， 其特征是， 包 括以下步骤： 当用于产生弹丸侵彻加载时， 使低压管向装填管方向推动， 在膜片压环处安装金属膜 片并压紧膜片压环， 推动装填管向低压管 方向移动， 将弹丸装 入装填管并紧靠低压管端口； 工作时， 高压气瓶通过输气管向高压管输入气体， 由于膜片压环 处膜片的 阻隔， 高压管 内的气体压力逐渐升高， 当达到膜片破坏极限压力时， 高压气 体被瞬间释放， 并推动弹丸在 装填管、 发射管内不断加速， 最终 实现弹丸侵彻加载。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115508036 A 2一种多用途动态冲击加载装 置及方法 技术领域 [0001]本发明属于冲击加载测试技术领域， 具体涉及一种多用途动态冲击加载装置及方 法。 背景技术 [0002]这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技 术， 而不必然地构成现有技 术。 [0003]在危化品爆炸应急救援或战场爆炸环境中， 人员、 装备不仅受到爆炸冲击波威胁， 同时也随时可能受到爆炸产生的高速破片侵彻。 因此， 在冲击防护领域研究中， 应急救援防 护服、 头盔、 防弹衣、 防弹头盔、 车辆防护装甲、 武装直升机防护装甲等防护装备不仅要求具 备高效的爆炸冲击波防护能力还要具有防侵彻效果。 [0004]发明人发现， 目前在实验室环境下进行材料或结构冲击波防护能力测试通常选用 激波管测试系统， 对于抗侵彻能力测试通常采用轻气炮测试系统， 在需要进行爆炸冲击波 防护能力测试和抗侵彻能力测试时， 需要同时配置两套测试系统， 不仅 成本高而且占用实 验室空间较大。 发明内容 [0005]针对现有技术存在的不足， 本发明的目的是提供一种多用途动 态冲击加载装置及 方法， 该装置既能够实现冲击波加载测试、 又能够实现弹丸侵彻加载测试。 [0006]为了实现上述目的， 本发明是通过如下的技 术方案来实现： [0007]第一方面， 本 发明提供了一种多用途动 态冲击加载装置， 包括输气管， 所述输气管 一端与高压气源连接， 另一端与高压管连通， 高压管与低压管连接， 且高压管和 低压管之间 设置膜片压环； 所述低压管插 入装填管内部设定 长度， 装填管和发射管 连接。 [0008]作为进一步的技术方案， 所述输气管和高压管之间通过高压管堵头连接， 高压管 堵头设置圆柱凸台与高压管固定连接 。 [0009]作为进一步的技术方案， 所述输气管安装保护减压阀， 输气管伸入高压管堵头内， 且高压管堵头开设通 孔与高压管 连通。 [0010]作为进一步的技术方案， 所述高压管远离高压管堵头一端与高压管接头连接， 高 压管接头和激波连接 头连接， 激波连接 头与低压管通过拉力连接 。 [0011]作为进一步的技术方案， 所述高压管接头设置内螺纹与 高压管连接， 高压管接头 还设有外螺纹与激波连接头内螺纹连接； 所述高压管接头开设凹槽以安装膜片压环， 膜片 压环固定在低压管与高压管接 头之间。 [0012]作为进一步的技术方案， 所述低压管和装填管之间通过密封螺母密封连接； 所述 低压管内部管腔在邻近装填管端设置为逐渐扩大。 [0013]作为进一步的技术方案， 所述装填管和弹丸连接头连接， 弹丸连接头和发射管连 接头连接， 发射管 连接头与发射管 连接。 [0014]作为进一步的技术方案， 所述装填管设置外沿凸台与弹丸连接头连接， 弹丸连接说　明　书 1/4 页 3 CN 115508036 A 3